基于網(wǎng)絡(luò)加載的嵌入式BootLoader的設(shè)計與實現(xiàn)

2 基于網(wǎng)絡(luò)加載的BootLoader的應(yīng)用實現(xiàn)
本文設(shè)計的基于網(wǎng)絡(luò)加載的嵌入式BootLoader應(yīng)用于DVB-C電視機頂盒產(chǎn)品中，在DVB-C機頂盒中，一般有網(wǎng)口用于與內(nèi)容服務(wù)器進行交互，如VOD及網(wǎng)頁瀏覽器等功能。其硬件框圖組成如圖3所示。

該DVB-C電視機頂盒中，CPU是Sunplus公司生產(chǎn)的32位雙核RISC微控制器SPH1003。此外，系統(tǒng)還集成有Semsung公司的Tuner，其功能是從cable中調(diào)制出TS流，其內(nèi)容為電視節(jié)目流及電視節(jié)目輔助信息(如EPG，電視圖文信息)等。通過電視機頂盒的集成網(wǎng)口可以實現(xiàn)電視機頂盒軟件(主要是嵌入式Linux內(nèi)核，根文件系統(tǒng)及應(yīng)用程序三個部分)的下載與啟動。
在該DVB—C機頂盒中，BootLoader的裝載程序主要是實現(xiàn)從網(wǎng)絡(luò)下載嵌入式Linux內(nèi)核并且啟動系統(tǒng)。在由BootLoader完成系統(tǒng)的硬件初始化后，程序?qū)D(zhuǎn)到網(wǎng)絡(luò)Loader程序中，由它驅(qū)動網(wǎng)卡，并啟動tftp請求，從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器端通過tftp協(xié)議下載指定文件，并運行起來，其軟件運行如1．3部分。這種應(yīng)用可以有效在利用機盒中的網(wǎng)卡網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而降低機頂盒的整體成本(少去flash／ROM芯片及其周邊控制硬件等)，同時也有利于及時更新應(yīng)用程序及嵌入式內(nèi)核等，實現(xiàn)機頂盒瘦客戶端目的和及時維護功能。

3 BootLoader引導(dǎo)裝載過程的測試與分析
3．1 測試用例設(shè)計
在DVB-C機頂盒引導(dǎo)裝載過程的測試中，主要包括單元測試與集成測試兩個方面。因此在設(shè)計測試用倒時，主要有單元測試用例及集成測試用例。其測試用例設(shè)計如表1、表2所示。

3．2 測試結(jié)果分析
根據(jù)上表測試用例的設(shè)計，分析結(jié)果如下：
1)在單元測試中，根據(jù)每個函數(shù)的功能及測試結(jié)果要求，分別進行代碼覆蓋率的測試、參數(shù)邊界值測試及函數(shù)運行結(jié)果的測試，其測試結(jié)果全都能達到程序要求；
2)在集成測試中，對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的測試主要集中在：正常的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，運行不正常的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境兩方面，程序?qū)@兩種情況能夠正確地識別且做出不同的響應(yīng)；對不同的目標文件進行了下載測試，分別比較原文件與下載到SDRAM的內(nèi)容，兩者完全一致，且在多次下載測試中成功率達到100％；對DVB-C機頂盒的啟動過程及時間進行了專項測試，這項測試是BootLoader引導(dǎo)裝載程序最重要的性能測試，其啟動過程的成功率達到100％，啟動時間大致為1 s。

4 結(jié)束語
文中介紹的基于網(wǎng)絡(luò)加載的BootLoader整套設(shè)計與解決方案，具有良好的模塊結(jié)構(gòu)和可擴展性，為應(yīng)用于其它系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。同時，在實際產(chǎn)品設(shè)計中已大量應(yīng)用在DVB-C機頂盒中，該DVB-C機頂盒與一般機頂盒相比，節(jié)省20元左右，在批量生產(chǎn)中(十萬臺左右)，可實現(xiàn)上百萬元的經(jīng)濟效益，因此該方案具有很強的市場競爭力。